人教版高中生物学必修1精品课件 第5章 细胞的能量供应和利用 第2节 细胞的能量“货币”ATP.ppt

主题二ATP与ADP的相互转化情境探究1.ATP与ADP间的相互转化是细胞内的供能机制,其过程如下图所示。(1)A1和A2分别起什么作用?(2)ATP、ADP之间的相互转化过程是可逆的吗?提示A1催化ATP的合成,是ATP合成酶;A2催化ATP的水解,是ATP水解酶。提示不可逆。ATP转化成ADP和ADP转化为ATP时所需要的酶是不同的,反应场所也不完全相同,在该转化过程中物质是重复利用的,能量不可逆。2.下图是ATP为主动运输供能示意图,请讨论分析相关问题。(1)从Ca2+的转运过程看,Ca2+的载体蛋白有什么作用?(2)通过该示意图,归纳ATP的供能机理。提示参与主动运输转运Ca2+的载体蛋白有两种作用,一是运输作用,结合Ca2+进行跨膜运输;二是催化作用,能催化ATP水解。提示ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,这些分子被磷酸化后,空间结构发生变化,活性也被改变,因而可以参与各种化学反应。方法突破ATP与ADP相互转化过程的比较视角应用视角1ATP与ADP的相互转化1.[2023山东泰安高一期末]ATP是一种高能磷酸化合物,如图是生物界中能量货币——ATP的循环示意图。相关叙述正确的是()A.组成图中M和N的元素与动植物体内脂肪的组成元素相同B.真菌细胞中①过程发生的场所和催化的酶与②过程完全不相同C.ATP中全部特殊化学键断裂后,形成的产物有核苷酸和磷酸D.代谢旺盛的细胞内ATP含量较多,代谢缓慢的细胞内ATP含量较少C解析脂肪的组成元素只有C、H、O,腺嘌呤中含有氮元素,二者的元素组成不同,A项错误;①ATP合成过程发生的场所与②ATP水解过程发生的场所可能相同,真菌细胞细胞呼吸第一阶段发生在细胞质基质,合成少量的ATP,真菌细胞质基质中还要进行其他需能的化学反应,伴随着ATP的水解,①②过程均发生在细胞质基质,B项错误;一个ATP分子中全部特殊化学键断裂后,形成一个腺嘌呤核糖核苷酸和两个游离的磷酸,C项正确;ATP是大多数生命活动的直接能源物质,在细胞内的含量不多,代谢旺盛的细胞内通过ADP与ATP的快速转化为生命活动提供能量,D项错误。2.下图是生物体内ATP和ADP相互转化表达式,下列相关叙述正确的是()A.反应需要的酶1和酶2是同一种酶B.ATP与ADP相互转化处于动态平衡C.该反应物质与能量变化都是可逆的D.ATP释放的能量主要用于再合成ATPB解析酶1是ATP水解酶,酶2是ATP合成酶,A项错误;此过程物质变化是可逆的,而能量变化是不可逆的,C项错误;ATP释放的能量直接用于其他生命活动,而ATP合成的能量来自光能和有机物中的化学能,D项错误。视角2ATP的利用3.[2023福建三明一中期中]ATP是细胞内的能量“货币”。下列有关ATP的说法,正确的是()A.加入呼吸抑制剂可使细胞中ADP生成减少,ATP生成增加B.氨基酸发生脱水缩合形成多肽的过程,伴随有ATP的水解C.参与Ca2+主动运输的载体蛋白能催化ADP转化成ATPD.人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中储存了大量的ATPB解析呼吸抑制剂能抑制细胞呼吸,细胞呼吸可以使ADP合成ATP,故加入呼吸抑制剂可使细胞中ATP生成减少,A项错误;小分子合成大分子是一个耗能的过程,需要ATP水解释放能量,故氨基酸发生脱水缩合形成多肽的过程,伴随有ATP的水解,B项正确;参与Ca2+主动运输的载体蛋白具有运输作用,同时可催化ATP的水解,C项错误;ATP在人体内含量很少,依靠ATP与ADP的快速转化,人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中ATP的量几乎不变,D项错误。素养升级?情境命题强突破与ATP类似的物质命题情境ATP是生命活动最主要的直接能源物质,但不是唯一的直接能源物质,除ATP外,还有UTP、GTP和CTP。UTP是由一个尿嘧啶、一个核糖、三个磷酸连接而成的;GTP是由一个鸟嘌呤、一个核糖、三个磷酸连接而成的;CTP是由一个胞嘧啶、一个核糖、三个磷酸连接而成的。每个分子去掉两个磷酸基团后都是构成RNA的基本单位,它们的关系如下图所示:这四种物质中,ATP是生物体的直接能源物质,当人体在运动、吸收氨基酸、葡萄糖等营养物质时都会消耗ATP,ATP是能量“货币”。GTP可用于合成蛋白质,CTP可用于合成脂质,UTP可用于合成多糖。另外,ATP中的核糖若改变为脱氧核糖,就转变为dATP(脱氧腺苷三磷酸)。高考例证[2016全国新课标Ⅰ卷]在有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A—Pα~Pβ~Pγ或dA—Pα~Pβ~Pγ)。回答下列问题。